(57)【要約】  糸巻取装置において、中断することなく連続的に糸を巻き取る。  アキュムレータ６１は、円周に沿って配置されているとともに、鉛直方向に対して傾斜した６本のローラ７１を備えており、巻付アーム７５がこれら６本のローラ７１の外周を回転することによってローラ７１の下端部に糸を巻き付け、これとは反対方向に回転することにより、ローラ７１に巻き付けられた糸Ｙを引き出す。ローラ７１に巻き付けられた糸Ｙは、６本のローラ７１のうち５本の駆動ローラ７１ａ〜７１ｅに搬送されて上方に移動する。また、残り一本の調整用ローラ７１ｆは、従動ローラとなっているとともに、その上端部が、他のローラ７１ａ〜７１ｅの上端部が位置する仮想円周Ａ１よりも外側の仮想円周Ａ３にくるように鉛直方向に対して傾斜しており、これにより、ローラ７１に巻き付けられる糸Ｙの巻付周長が均一になっている。
2011040542.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
給糸ボビンから紡績糸を解舒する給糸部と、
この紡績糸をパッケージとして巻き取る糸巻取部と、
前記給糸部と前記糸巻取部との間に設けられており、紡績糸を貯留する糸貯留部とを備えており、
前記糸貯留部が、
前記紡績糸を巻き付けて貯留する糸貯留体と、
前記糸貯留体に紡績糸を巻き付ける糸巻付機構と、
を有し、
前記貯留体は、第一仮想円周上にその軸が位置するように並べて、かつ回転可能に設けられた複数のローラで構成されていることを特徴とする糸巻取り装置。
【請求項２】
前記糸貯留部が、
前記複数のローラのうちの少なくとも１つを駆動ローラとして回転させるローラ駆動モータを、さらに備えており、
前記複数のローラの各々の回転軸を前記第一仮想円周の周方向に傾斜させて配置することにより、前記複数のローラに巻き付けられた紡績糸を、前記糸巻取部により紡績糸が巻き出される解舒方向に向けて搬送することを特徴とする請求項１に記載の糸巻取装置。
【請求項３】
前記糸貯留部が、前記複数のローラに巻き付けられた紡績糸の巻付間隔を変更する巻付間隔変更手段をさらに備えていることを特徴とする請求項２に記載の糸巻取装置。
【請求項４】
前記巻付間隔変更手段が、前記複数のローラの各々の、前記第一仮想円周の周方向への傾斜角度を変更させる角度変更機構を有していることを特徴とする請求項３に記載の糸巻取装置。
【請求項５】
前記角度変更機構は、
前記複数のローラの少なくとも片方の端部を、前記第一仮想円周の周方向に移動させる機構であることを特徴とする請求項４に記載の糸巻取装置。
【請求項６】
前記糸巻付機構は、前記複数のローラの一端部である巻付側端部に紡績糸を巻き付けるように構成されており、
前記複数のローラの前記巻付側端部が前記第一仮想円周上に位置する様に取り付けられ、
前記複数のローラのうち過半数のローラの他端部である解舒側端部が、前記第一仮想円周よりも直径の小さい第二仮想円周を基準に配置されることにより、前記過半数のローラが、前記第一仮想円周の径方向に傾斜配置されていることを特徴とする請求項４又は５に記載の糸巻取装置。
【請求項７】
前記過半数のローラに含まれないローラのうち少なくとも１本のローラの解舒端部は、前記第一仮想円周よりも直径の大きい第三仮想円周を基準に配置された、巻き付けられる紡績糸の巻付周長を調整するための調整用ローラであることを特徴とする請求項６に記載の糸巻取装置。
【請求項８】
前記調整用ローラが、従動ローラであることを特徴とする請求項７に記載の糸巻取装置。
【請求項９】
前記複数のローラの周りを回転可能に構成されており、前記複数のローラに対する紡績糸の案内を行う案内部材と、
前記案内部材を回転させる案内部材駆動モータと、
をさらに備えており、
前記案内部材と前記案内部材駆動モータとにより、前記糸巻付機構が構成されていることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の糸巻取装置。
【請求項１０】
前記複数のローラの周りを回転可能に構成されており、前記複数のローラに対する紡績糸の案内を行う案内部材をさらに備え、
前記案内部材は、伝達機構を介して前記ローラ駆動モータに接続されていることによって、前記ローラ駆動モータにより駆動され、
前記案内部材と前記ローラ駆動モータとにより、前記糸巻付機構が構成されていることを特徴とする請求項３〜８のいずれかに記載の糸巻取装置。
【請求項１１】
前記巻付間隔変更手段が、前記伝達機構に設けられており、前記ローラ駆動モータと前記駆動ローラとの回転速度の比を変更可能な可変変速機構を構成していることを特徴とする請求項１０に記載の糸巻取装置。
【請求項１２】
前記複数のローラの周りを回転可能に構成されており、前記複数のローラに対する紡績糸の案内を行う案内部材と、
前記案内部材を回転させる案内部材駆動モータとをさらに備え、
前記案内部材と前記案内部材駆動モータとにより、前記糸巻付機構が構成されており、
前記巻付間隔変更手段が、前記ローラ駆動モータの回転速度と、前記案内部材駆動モータの回転速度とを個別に制御する速度制御機構を有していることを特徴とする請求項３〜８のいずれかに記載の糸巻取装置。
【請求項１３】
前記糸貯留部が、
前記複数のローラに巻き付けられた紡績糸を前記給糸部側に引き出す糸引出機構をさらに備えていることを特徴とする請求項９〜１２のいずれかに記載の糸巻取装置。
【請求項１４】
前記案内部材駆動モータが、前記案内部材を両方向に回転させることが可能なものであって、
前記案内部材と、前記案内部材駆動モータもしくは前記ローラ駆動モータと、によって、前記糸引出機構がさらに構成されていることを特徴とする請求項１３に記載の糸巻取装置。
【請求項１５】
前記給糸部には、給糸ボビンの芯管に被さる規制部材を給糸ボビンからの紡績糸の解舒と連動して下降させることにより、給糸ボビンから紡績糸の解舒を補助する糸解舒補助装置が設けられていることを特徴とする請求項１〜１４に記載の糸巻取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、給糸ボビンから解舒した紡績糸をパッケージとして巻き取る糸巻取装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
紡績機などで生産された糸は、給糸ボビンに巻き付けられて糸巻取装置へ搬送される。そして、糸巻取装置においては、搬送された複数の給糸ボビンの糸が所定の糸継装置によって繋ぎ合わされて所定長のパッケージが生成される。この種の糸継装置を備える糸巻取装置において、巻取ボビン側の糸端を捕捉して糸継装置に導くサクションアームと、給糸ボビン側の糸端を捕捉して糸継装置に導くための中継ぎパイプとを備えた糸巻取装置の構成が従来から知られている。【０００３】
このような糸巻取装置においては、巻取作業中に糸切れや糸切断などが発生した場合、上糸は、慣性回転する巻取ボビン側に巻き取られ、下糸は適宜のトラップ手段に保持される。そして、糸継作業が以下のように行われる。すなわち、回転を停止した巻取ボビンを逆回転させ、解舒される上糸の糸端をサクションアームの先端で吸引することによって捕捉し、これを糸継装置へ導く。また、これとほぼ同時に、トラップ手段に保持されている下糸の糸端を中継ぎパイプの先端で吸引することによって捕捉し、下糸を給糸ボビンから解舒させつつ糸継装置へ導く。その後は、上糸と下糸の糸端を糸継装置で糸継し、巻取作業が開始される。【０００４】
一方、給糸ボビンの糸がすべて巻取ボビンに巻き取られ、新しい給糸ボビンが供給された場合には、回転を停止した巻取ボビンを逆回転させ、解除される上糸の糸端をサクションアームの先端で吸引することにより捕捉し、これを糸継装置に導く。また、これとほぼ同時に、新しい給糸ボビン側の糸（下糸）の糸端を空気流によって吹き上げるとともに、これを中継ぎパイプの先端で吸引することによって捕捉し、下糸を解舒させつつ糸継装置に導く。その後は、上糸と下糸との糸端を糸継装置で糸継し、巻取作業を再開する。【０００５】
なお、上述した巻取ボビンの停止は、糸巻取装置が備えるリフトアップ機構及びパッケージブレーキ機構によって行われる。リフトアップ機構は、クレードルを上昇させて、巻取ボビンを巻取駆動部から離間させる。パッケージブレーキ機構は、リフトアップ機構によってクレードルが上昇するのと同時に、クレードルに把持された巻取ボビンの回転を停止させる。これによって、巻取ボビンの回転が停止し、巻取作業が中断される。【０００６】
また、上記の糸巻取装置と目的は異なるが、複数の色のパッケージから１つのパッケージを生成するためのワインダが例えば特許文献１に記載されている。特許文献１に記載のワインダは、糸の長手方向に種々の色糸や糸種をそれぞれ所定長さに測長しながら連続的に巻成する巻糸パッケージを製造するように構成されている。具体的には、このワインダは、複数の色の異なるパッケージや複数の糸種の異なるパッケージから少なくとも１本の糸を選択装置によって選択し、糸継装置により糸継するとともに、糸の測長と貯留を同時に行う糸貯留装置を経由して連続的にパッケージに巻成する。【０００７】
さらに、糸切れが発生したときに巻取作業を中断させることなく巻き取りを行う糸巻取方法及び装置が特許文献２に記載されている。特許文献２に記載されたこの装置は、ボビンから巻き出された糸を貯留し、糸切れが発生したときには、糸継作業が完了するまで貯留された糸を使用して巻き取りを継続することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００４−１５６１８６号公報
【特許文献２】米国特許第３３１４６２１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
パッケージの巻取速度の高速化は、生産効率向上のため従来から求められているところである。しかし、巻取速度を高速化すれば、走行する糸への負担が増大し、糸切れが頻発してしまう。糸切れが発生した場合、パッケージから糸を引き出して給糸ボビン側の糸と糸継を行う必要があるが、糸継作業においてパッケージを逆回転させるパッケージ側の糸を捕捉する際に、サクションアームの吸引力によってパッケージの表面部分が引っ張られて綾乱れが発生することもあった。また、糸継作業中は、パッケージを逆回転させるために巻取作業が中断されるので、巻取速度だけ高速化しても、生産効率の効果的な向上には必ずしもつながらない。さらに、高速回転しているパッケージを急停止させ、糸継作業後にパッケージを停止前の回転速度まで再加速させるルーチンを巻取作業が中断されるたびに繰り返し行うこととなるため、消費電力も大きなものとなる。【００１０】
この点、特許文献１に記載の巻糸パッケージは、糸に貯留部を設ける構成によって連続して糸を巻き取る構成を実現している。しかし、特許文献１のワインダは、本発明の対象とする糸欠点除去機構を有する糸巻取装置によって巻き取られた複数のパッケージを使用して更なるパッケージを巻き取るための構成であり、糸欠点を除去する構成を備えていない。そのため、糸欠点の含まれる給糸ボビンを巻き取る場合、糸欠点を含んだ部分がそのままパッケージに巻き取られてしまうことになる。また、糸継装置の構成上、糸欠点を除去することは困難である。【００１１】
また、特許文献２に記載の糸巻取方法及び装置は、糸を貯留する貯留容器を設けることによって、糸切れが発生した際にもパッケージの巻取作業を継続している。この糸巻取方法及び装置においては、糸切れや欠点除去作業が発生したときに、パッケージの巻取作業を継続するために貯留された糸を枯渇させることなく効率よく欠点除去及び糸継を行うことが重要である。しかし、特許文献２には、パッケージの巻取作業を継続しつつ、糸継、欠点除去を行うことに関する具体的な記載がない。また、糸を整列させて貯留させる機構を有していないので、糸の絡まりが発生する懸念がある。【００１２】
本発明は以上の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、パッケージの巻き始めから巻き終わりまで連続的に糸を巻き取ることが可能な糸巻取装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
第１の発明に係る糸巻取装置は、給糸ボビンから紡績糸を解舒する給糸部と、この紡績糸をパッケージとして巻き取る糸巻取部と、前記給糸部と前記糸巻取部との間に設けられており、紡績糸を貯留する糸貯留部とを備えており、前記糸貯留部が、前記紡績糸を巻き付けて貯留する糸貯留体と、前記糸貯留体に紡績糸を巻き付ける糸巻付機構と、を有し、前記貯留体は、第一仮想円周上にその軸が位置するように並べて、かつ回転可能に設けられた複数のローラで構成されていることを特徴とするものである。【００１４】
これによると、複数のローラに巻き付けられた紡績糸は、ローラが回転することによって搬送されるため、紡績糸にかかる負担（摩擦力）が小さく、糸の品質低下が低減される。また、紡績糸を、糸巻付機構により複数のローラに巻き付けることで、整列させて貯留しているので、糸貯留部において糸が絡まって糸の巻取が中断されることがない。【００１５】
第２の発明に係る糸巻取装置は、第１の発明に係る糸巻取装置であって、前記糸貯留部が、前記複数のローラのうちの少なくとも１つを駆動ローラとして回転させるローラ駆動モータを、さらに備えており、前記複数のローラの各々の回転軸を前記第一仮想円周の周方向に傾斜させて配置することにより、前記複数のローラに巻き付けられた紡績糸を、前記糸巻取部により紡績糸が巻き出される解舒方向に向けて搬送することを特徴とするものである。【００１６】
これによると、紡績糸が巻き付けられる複数のローラが第１仮想円周の周方向に傾斜して配置されているため、駆動ローラを回転させることにより、糸巻付機構により複数のローラに巻き付けられた紡績糸は、順次搬送されて、第一仮想円周に囲まれる面と直交する方向（以下、送り方向とする）に移動する。よって糸が糸貯留体の一部の箇所に滞留して糸の貯留が滞ることがない。【００１７】
第３の発明に係る糸巻取装置は、第２の発明に係る糸巻取装置であって、前記糸貯留部が、前記複数のローラに巻き付けられた紡績糸の巻付間隔を変更する巻付間隔変更手段をさらに備えていることを特徴とするものである。【００１８】
これによると、糸巻取装置において巻き取る紡績糸の種類などに応じて、複数のローラに巻き付けられる紡績糸の巻付間隔（送り方向に関する間隔）を変更することができる。【００１９】
第４の発明に係る糸巻取装置は、第３の発明に係る糸巻取装置であって、前記巻付間隔変更手段が、前記複数のローラの各々の傾斜角度を変更させる角度変更機構を有していることを特徴とするものである。【００２０】
これによると、複数のローラの傾斜角度を変更することにより、紡績糸の上記送り方向に関する移動速度を変化させることができ、これにより、紡績糸の巻付速度と、紡績糸の上記送り方向への移動速度との比を変更することができる。そして、紡績糸の巻付速度と、紡績糸の上記送り方向への移動速度との比を変更することによって、紡績糸の巻付間隔を変化させることができる。【００２１】
第５の発明に係る糸巻取装置は、第４の発明に係る糸巻取装置であって、前記角度変更機構は、前記複数のローラの少なくとも片方の端部を、前記第一仮想円周の周方向に移動させる機構であることを特徴とするものである。【００２２】
これによると、複数のローラの少なくとも片方の端部をを第一仮想円周の周方向に移動させることにより、容易にローラの傾斜角度を変更することができる。【００２３】
第６の発明に係る糸巻取装置は、第４又は第５の発明に係る糸巻取装置であって、前記糸巻付機構は、前記複数のローラの一端部である巻付側端部に紡績糸を巻き付けるように構成されており、前記複数のローラの前記巻付側端部が前記第一仮想円周上に位置する様に取り付けられ、前記複数のローラのうち過半数のローラの他端部である解舒側端部が、前記第一仮想円周よりも直径の小さい第二仮想円周を基準に配置されることにより、前記過半数のローラが、前記第一仮想円周の径方向に傾斜配置されていることを特徴とするものである。【００２４】
ローラが第一仮想円周の周方向に傾斜している場合、ローラが径方向に傾斜していないとすると、ローラは、その中央部が最も内側に位置し、両端部に近い部分ほど外側に位置することとなる。したがって、ローラの中央部に巻き付けられる紡績糸の巻付周長が最も短く、両端部に近い部分に巻き付けられる紡績糸ほどその巻付周長が長くなる。一方、ローラにより紡績糸を搬送する場合、紡績糸を、ローラのある部分からこの部分よりも外側に位置している部分に搬送することは困難である。【００２５】
以上のことから、ローラのうち、実質的に紡績糸を巻き付けることができる範囲は、糸巻付手段により紡績糸が巻き付けられるいずれかの端部と、最も内側に位置している部分との間のみとなる。すなわち、ローラの半分程度の部分にしか紡績糸を巻き付けることができない。【００２６】
しかしながら、本発明では、ローラが、糸巻付手段により紡績糸が巻き付けられるのと反対側の端が、糸巻付手段により紡績糸が巻き付けられる側の端よりも内側にくるように傾斜しているため、ローラの最も内側にくる部分は、中央部よりも上記反対側の端に近い部分となる。これにより、ローラの紡績糸を巻き付けることができる範囲が広くなり、糸貯留部により多くの紡績糸を貯留することができる。【００２７】
さらに、過半数のローラの巻付側端部および解舒側端部は、第一、第二仮想円周を基準に配置されているので、これら過半数のローラを一律にかつ等角度で傾斜させることができる。【００２８】
また、解舒側端部が、巻付側端部が配置される第一仮想円周よりも直径の小さい第二仮想円周を基準に配置されているので、複数のローラに巻き付けられた紡績糸の巻付周長が、前記糸巻取部により紡績糸が巻き出される解舒方向に向けて大きくなることがない。よって、糸が一部で滞留して貯留が滞ることがない。【００２９】
第７の発明に係る糸巻取装置は、第６の発明に係る糸巻取装置であって、前記過半数のローラに含まれないローラのうち少なくとも１本のローラの解舒端部は、前記第一仮想円周よりも直径の大きい第三仮想円周を基準に配置された、巻き付けられる紡績糸の巻付周長を調整するための調整用ローラであることを特徴とするものである。【００３０】
調整用ローラがないとした場合、ローラは、紡績糸を巻き付けることができる範囲においては、糸巻付側端部に近い部分ほど外側に位置することとなるため、ローラにより搬送される紡績糸は、巻き付けられる紡績糸の巻付周長が長くなる部分から短くなる部分に搬送されることとなり、このとき、紡績糸に緩みが発生してしまう虞がある。【００３１】
しかしながら、本発明では、糸巻付手段により紡績糸が巻き付けられるのと反対側の端が、第三仮想円周を基準に配置された調整用ローラを備えているので、複数のローラの各部分に巻き付けられる紡績糸の長さが均一になり、上述したような紡績糸の緩みが発生してしまうのを防止することができる。【００３２】
第８の発明に係る糸巻取装置は第７の発明に係る糸巻取装置であって、前記調整用ローラが、従動ローラであることを特徴とするものである。【００３３】
これによると、ローラ駆動モータが、調整用ローラを他のローラとともに回転させるとすると、第一、第二仮想円周の径方向に関する傾斜角度の異なる調整用ローラと他のローラとの間で、紡績糸を搬送しようとする方向に違いが生じ、その結果、巻き付けられた紡績糸の張力が不均一になってしまう虞がある。【００３４】
しかしながら、本発明では、調整用ローラが従動ローラであり、調整用ローラは、他のローラの回転により紡績糸が搬送されたときに、紡績糸の移動に追従して回転するだけであるので、巻き付けられた紡績糸にかかる張力を均一にすることができる。【００３５】
第９の発明に係る糸巻取装置は、第１〜第８のいずれかの発明に係る糸巻取装置であって、前記複数のローラの周りを回転可能に構成されており、前記複数のローラに対する紡績糸の案内を行う案内部材と、前記案内部材を回転させる案内部材駆動モータと、をさらに備えており、前記案内部材と前記案内部材駆動モータとにより、前記糸巻付機構が構成されていることを特徴とするものである。【００３６】
これによると、案内部材と案内部材駆動モータとにより糸巻付機構を構成することができる。【００３７】
第１０の発明に係る糸巻取装置は、第３〜第８のいずれかの発明に係る糸巻取装置であって、前記複数のローラの周りを回転可能に構成されており、前記複数のローラに対する紡績糸の案内を行う案内部材をさらに備え、前記案内部材は、伝達機構を介して前記ローラ駆動モータに接続されていることによって、前記ローラ駆動モータにより駆動され、前記案内部材と前記ローラ駆動モータとにより、前記糸巻付機構が構成されていることを特徴とするものである。【００３８】
これによると、案内部材を回転させる案内部材駆動モータが、ローラを回転させるローラ駆動モータを兼ねているため、案内部材駆動モータとローラ駆動モータとを別々に設ける必要がなく、装置の構成を簡単にすることができる。【００３９】
第１１の発明に係る糸巻取装置は、第１０の発明に係る糸巻取装置であって、前記巻付間隔変更手段が、前記伝達機構に設けられており、前記ローラ駆動モータと前記駆動ローラとの回転速度の比を変更可能な可変変速機構を構成していることを特徴とするものである。【００４０】
これによると、これによると、可変変速機構により案内部材駆動モータの回転速度と駆動ローラの回転速度との比を変更することにより、案内部材の回転速度と駆動ローラの回転速度（上記送り方向に関する紡績糸の搬送速度）との比を変更することができ、これにより、紡績糸の巻付間隔を変化させることができる。【００４１】
第１２の発明に係る糸巻取装置は、第３〜第８のいずれかの発明に係る糸巻取装置であって、前記複数のローラの周りを回転可能に構成されており、前記複数のローラに対する紡績糸の案内を行う案内部材と、前記案内部材を回転させる案内部材駆動モータとをさらに備え、前記案内部材と前記案内部材駆動モータとにより、前記糸巻付機構が構成されており、前記巻付間隔変更手段が、前記ローラ駆動モータの回転速度と、前記案内部材駆動モータの回転速度とを個別に制御する速度制御機構を有していることを特徴とする。【００４２】
これによると、ローラ駆動モータの回転速度と案内部材駆動モータの回転速度とを個別に制御することにより、案内部材の回転速度と、駆動ローラの回転速度（上記送り方向に関する紡績糸の搬送速度）との比を変更することができ、これにより、紡績糸の巻付間隔を変化させることができる。【００４３】
第１３の発明に係る糸巻取装置は、第９〜１２のいずれかの発明に係る糸巻取装置であって、前記糸貯留部が、前記複数のローラに巻き付けられた紡績糸を前記給糸部側に引き出す糸引出機構をさらに備えていることを特徴とするものである。【００４４】
これによると、給糸部と糸巻取部との間に糸貯留部が設けられているため、糸貯留部に貯留された紡績糸を糸巻取部に巻き取らせる間に糸継を行うことができ、これにより、糸巻取作業を中断することなく連続的に行うことができる。【００４５】
第１４の発明に係る糸巻取装置は、第１３の発明に係る糸巻取装置であって、前記案内部材駆動モータが、前記案内部材を両方向に回転させることが可能なものであって、前記案内部材と、前記案内部材駆動モータもしくは前記ローラ駆動モータと、によって、前記糸引出機構がさらに構成されていることを特徴とするものである。【００４６】
これによると、糸巻付機構を構成する、案内部材と案内部材駆動モータもしくは前記ローラ駆動モータとによって、糸引出機構を構成することができるので、糸巻付機構と別に糸引出機構を設ける必要がなく装置の構成を簡単にすることができる。【００４７】
第１５の発明に係る糸巻取装置は、第１〜第１４のいずれかの発明に係る糸巻取装置であって、前記給糸部には、給糸ボビンの芯管に被さる規制部材を給糸ボビンからの紡績糸の解舒と連動して下降させることにより、給糸ボビンから紡績糸の解舒を補助する糸解舒補助装置が設けられていることを特徴とする。【００４８】
これによると、給糸ボビンと巻取部との間に糸貯留部を配置して糸のテンション伝達を遮断することにより、給糸ボビンの解舒テンション部分に巻取部のトラバース変動によるテンション変動が伝わることを防止することができる。さらに、給糸ボビンに解舒補助装置を取り付けることにより、給糸ボビンからの糸解舒を安定して行うことができるので、糸切れが防止されて、さらに給糸ボビンからの解舒速度を速くすることができる。よって、給糸ボビンからの解舒効率を向上させることができる。
【発明の効果】
【００４９】
本発明によれば、複数のローラに巻き付けられた紡績糸は、ローラが回転することによって搬送されるため、紡績糸にかかる負担（摩擦力）が小さく、糸の品質低下が低減される。また、紡績糸を、糸巻付機構により複数のローラに巻き付けることで、整列させて貯留しているので、糸貯留部において糸が絡まって糸の巻取が中断されることがない。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の実施の形態に係る巻取ユニットの概略構成図である。
【図２】図１のアキュムレータの概略構成図である。
【図３】図２のローラの配置を示す平面図であり、（ａ）がローラの上端部、（ｂ）がローラの下端部、（ｃ）がローラの中央部の配置をそれぞれ示している。
【図４】図１の制御部の機能ブロック図である。
【図５】糸巻取装置の動作を示すフローチャートである。
【図６】ローラによって糸が搬送される様子を示す図である。
【図７】糸切れ時の動作を示す制御フローである。
【図８】糸欠点発生時の動作を示す制御フローである。
【図９】ボビンチェンジ時の動作を示す制御フローである。
【発明を実施するための形態】
【００５１】
以下、本発明の好適な実施の形態について説明する。
【００５２】
図１は、本実施の形態に係る自動ワインダを構成する巻取ユニットの概略構成図である。自動ワインダは、図１に示す巻取ユニット２（糸巻取装置）が紙面左右方向に多数並べて構成されている。各巻取ユニット２は、それぞれ、給糸部５、巻取部６、糸欠点検出部７、糸継部８及び糸貯留部９を備えている。
【００５３】
給糸部５は、給糸ボビン２１を保持するための給糸ボビン保持部６０と、糸解舒補助装置１２と、第１テンサ４１とを備えている。また、給糸部５は新たな給糸ボビン２１を給糸ボビン保持部６０に供給するための図示しないボビン供給装置をさらに備えている。このボビン供給装置には、マガジン式の供給装置やトレイ式の供給装置などがある。この給糸部５は、巻取ユニット１０にセットされている給糸ボビン２１から糸Ｙ（以下、単に糸Ｙとする）がすべて引き出されると、給糸ボビン保持部６０に保持されている空ボビンを排出し、ボビン供給装置が新たな給糸ボビン２１を順次給糸ボビン保持部６０に供給する。
【００５４】
糸解舒補助装置１２は、給糸ボビン２１の芯管に被さる規制部材４０を給糸ボビン２１からの糸Ｙの解舒と連動して下降させることにより、給糸ボビン２１から糸Ｙの解舒を補助するものである。規制部材４０は、給糸ボビン２１から解舒された糸Ｙの回転と遠心力によって給糸ボビン２１上部に形成されたバルーンに接触し、当該バルーンに適切なテンションを付与することによって糸Ｙの解舒を補助する。規制部材４０の下方近傍には、給糸ボビン２１のチェース部を検出するための図示しないセンサが備えられており、このセンサがチェース部の下降を検出すると、それに追従して規制部材４０を例えば図示しないエアシリンダによって下降させることができる。
【００５５】
糸解舒保持装置１２の近傍には、糸Ｙの有無を検知可能なヤーンフィーラ３７が設けられている。このヤーンフィーラ３７は、給糸ボビン２１から引き出される糸Ｙがなくなったことを検出して、制御部１０９に空ボビン信号を送信できるように構成されている。
【００５６】
第１テンサ４１は、走行する糸Ｙに所定のテンションを付与するものである。この第１テンサ４１としては、例えば、固定の櫛歯に対して可動の櫛歯を配置するゲート式のものを用いることができる。可動側の櫛歯は、櫛歯同士がかみ合わせ状態又は開放状態になるように、図示しないロータリ式のソレノイドにより回動することができる。この第１テンサ４１によって、後述のアキュムレータ６１に貯留される糸Ｙに一定のテンションを付与し、アキュムレータ６１において糸Ｙを整然と巻き付けて貯留することができる。
【００５７】
巻取部６は、巻取ボビン２２を保持可能に構成された図示しないクレードルと、糸Ｙをトラバースさせるとともに巻取ボビン２２を回転させるための巻取ドラム２４と、第２テンサ４２とを備える。クレードルは、巻取ドラム２４に対し近接又は離間する方向に揺動可能に構成されており、これにより、パッケージ３０が巻取ドラム２４に対して接触又は離間される。また、図１に示すように巻取ドラム２４の外周面には、螺旋状の綾振溝２７が形成されており、この綾振溝２７によって糸Ｙをトラバースさせるように構成している。
【００５８】
巻取ドラム２４は、回転駆動することによって、当該巻取ドラム２４に対向して配置される巻取ボビン２２を駆動する。この巻取ドラム２４は、巻取ドラムモータ１１６（図４参照）の出力軸に連結されており、この巻取ドラムモータ１１６は、制御部１０９からの運転信号を受けて運転及び停止がなされる。
【００５９】
第２テンサ４２は、糸貯留部９の後述するアキュムレータ６１から解舒された糸Ｙがパッケージ３０に巻き取られる際のテンションを制御するものである。これによって、アキュムレータ６１から引き出された糸Ｙは、適宜のテンションが付与された状態で巻取ボビン２２に巻き取られることになる。第２テンサ４２は、第１テンサ４１と同様に、固定の櫛歯に対して可動の櫛歯を配置するゲート式のものを用いることができる。
【００６０】
また、第２テンサ４２の下流側には走行中の糸Ｙにワックス付けをするためのワキシング装置１７が配置されている。またワキシング装置１７の下流側には、図示しない吸引部が備えられている。この吸引部は、適宜の負圧源に接続され、ワックスの滓や糸屑などを吸引除去することができる。
【００６１】
糸欠点検出部７は、糸欠点を検出するためのヤーンクリアラ１５を備える。ヤーンクリアラ１５は、糸Ｙの太さを適宜のセンサで監視することで欠点を検出するように構成されており、このヤーンクリアラ１５のセンサからの信号を処理することで、スラブや異物等の糸欠点を検出可能に構成されている。なお、ヤーンクリアラ１５は、単に糸Ｙの有無を検知するセンサとしても機能させることができる。また、ヤーンクリアラ１５には、糸欠点検出時に、糸欠点の上流側の糸を切断するためのカッターが備えられている。
【００６２】
糸継部８は、糸継作業を行うスプライサ装置１４と、下糸案内パイプ２５と、上糸案内パイプ２６とを備えている。
【００６３】
スプライサ装置１４は、糸切れ時、糸欠点発生時、ボビンチェンジ時などに、給糸ボビン２１側の下糸と、パッケージ３０側の上糸とを糸継するものである。スプライサ装置１４としては、機械式のものや、圧縮空気等の流体を用いるもの等を使用することができる。
【００６４】
下糸案内パイプ２５は、スプライサ装置１４の下方に位置する軸２５ａを中心として回動可能に支持されているとともに、下パイプモータ１２２（図４参照）により回動させることができるようになっている。また、下糸案内パイプ２５の先端には、吸引口２５ｂが設けられており、吸引口２５ｂには、図示しないクランプ部が設けられている。さらに、下糸案内パイプ２５には、図示しない負圧源が接続されていることによって、負圧が供給されており、これにより、吸引口２５ｂに糸Ｙを吸引するための吸引流が発生する。
【００６５】
上糸案内パイプ２６は、スプライサ装置１４の上方に位置する軸２６ａを中心として回動可能に支持されているとともに、上パイプモータ１２１（図４参照）により回動させることができるようになっている。また、上糸案内パイプ２６の先端には、吸引口２６ｂが設けられており、吸引口２６ｂには、クランプ部２６ｃ（図２参照）が設けられている。さらに、上糸案内パイプ２６には、負圧源１２０（図２参照）が接続されていることによって、負圧が供給されており、これにより、吸引口２６ｂに糸Ｙを吸引するための吸引流が発生する。
【００６６】
糸貯留部９は、パッケージ３０に巻き取られる前の糸Ｙを貯留するためのアキュムレータ６１を備える。図２は、アキュムレータ６１の概略構成図である。図３は図２のローラの配置を示す平面図であり、（ａ）〜（ｃ）が、それぞれ、図２のローラの上端部、下端部及び略中央部における配置を示している。ただし、図３（ａ）では、後述するローラ７１の傾斜方向をわかりやすくするため、ローラ７１の下端部の位置を点線で示している。
【００６７】
図２、図３に示すように、アキュムレータ６１は、６本のローラ７１、基材７２、回動板７３、３つの巻付補助部材７４、巻付アーム７５、巻付アームモータ７６、減速機７７、プーリ７８ａ〜７８ｃ、シャフト７９等を有している。
【００６８】
基材７２は、略円形の板状体であり、巻付アームモータ７６の出力軸１３６の先端（上端）に図示しない軸受けを介して支持されており、基材７２の下面に固着した第１マグネット支持体１３７に貼着したマグネット１３８と、巻付アームモータ７６に設けた第２マグネット支持体１３９に貼着したマグネット１４０との間の磁気的結合力によって巻付アームモータ７６に対する基材７２の回転が規制されるようになっている。
【００６９】
６本のローラ７１（糸貯留体）は、基材７２の上面に円周に沿って（後述の仮想円周方向に並んで）配置されており、その下端部（一端部、巻付側端部）が基材７２の上面に枢支されているとともに、その上端部（他端部、解舒側端部）が回動板７３に支持されている。
【００７０】
ここで、６本のローラ７１は、５本の駆動ローラ７１ａ〜７１ｅ（過半数のローラ）と、１本の調整用ローラ７１ｆとからなり、図３（ａ）に示すように、その下端部の中心が、全て仮想円周Ａ１（第一仮想円周）上に位置している。また、駆動ローラ７１ａ〜７１ｅは、その上端部の中心が、仮想円周Ａ１より内側の仮想円周Ａ２（第二仮想円周）上に位置しており、調整用ローラ７１ｆは、その上端部の中心が、仮想円周Ａ１よりも外側の仮想円周Ａ３（第三仮想円周）上に位置している。なお、仮想円周Ａ１〜Ａ３はその中心が一致しており、以下では、仮想円周Ａ１〜Ａ３の周方向を仮想円周方向と規定して説明を行う。
【００７１】
これにより、駆動ローラ７１ａ〜７１ｅは、回動板７３に支持されたその上端部（解舒側端部）が、基材７２の上面に枢支されたその下端部（巻付側端部）よりも、内側にくるように傾斜している。一方、調整用ローラ７１ｆは、その上端部（解舒側端部）が下端部（巻付側端部）よりも外側にくるように傾斜している。
【００７２】
回動板７３（角度変更機構、巻付間隔調整機構）は、巻付アームモータ７６の回転軸Ｃを中心として回動可能となっており、回動板７３を回動させると、回動板７３に支持されたローラ７１の上端部は、仮想円周方向に互いに同じ中心角に相当する距離だけ移動する。そして、回動板７３を回動させることによって、ローラ７１の上端部を仮想円周方向に移動させると、ローラ７１は、図２、図３に示すように、仮想円周方向に傾斜する。このとき、ローラ７１ａ〜７１ｅは、一律に且つ等角度で傾斜する。
【００７３】
また、回動板７３には、その外周面を取り囲むようにゴムリング８１が配置されており、後述するようにローラ７１に巻き付けられた糸Ｙは回動板７３とゴムリング８１との間の隙間を通って、巻取部６に向けて搬送される。このとき、糸Ｙには回動板７３とゴムリング８１との間に挟まれた状態でその間を搬送されるため、糸Ｙの毛羽が寝かされる。また、糸Ｙが回動板７３とゴムリング８１との間に挟まれているため、ローラ７１から解舒されて巻取部６に向けて走行する糸Ｙにおいてバルーンが発生してしまうのを防止することができる。
【００７４】
また、駆動ローラ７１ａ〜７１ｅの下面にはプーリ８２が取り付けられており、プーリ８２は、巻付アームモータ７６の回転を所定の減速比で減速して伝達する減速機７７、減速機７７に接続されたプーリ７８ａ、プーリ７８ａに接続されたプーリ７８ｂ、プーリ８２に接続されたプーリ７８ｃ、及び、プーリ７８ｂとプーリ７８ｃとを連結するシャフト７９を介して巻付アームモータ７６の出力軸１３６に接続されている。これにより、巻付アームモータ７６が回転すると、その回転が、減速機７７、プーリ７８ａ〜７８ｃ及びシャフト７９を介してプーリ８２に伝達され、これにより、プーリ８２が取り付けられた駆動ローラ７１ａ〜７１ｅが回転する。
【００７５】
すなわち、本実施の形態では、後述するように巻付アーム７５を回転させる巻付アームモータ７６（案内部材駆動モータ）が、駆動ローラ７１ａ〜７１ｅを回転させるためのモータ（ローラ駆動モータ）を兼ねている。また、本実施の形態では、巻付アームモータ７６と駆動ローラ７１ａ〜７１ｅとを接続する、減速機７７、プーリ７８ａ〜７８ｃ、シャフト７９及びプーリ８２をあわせたものが、本発明に係る伝達機構に相当する。
【００７６】
一方、調整用ローラ７１ｆに対しては、プーリ７８ｂ、７８ｃ及びシャフト７９が設けられておらず、調整用ローラ７１ｆは、巻付アームモータ７６の回転によっては回転しない従動ローラとなっている。なお、調整用ローラ７１ｆの下面にもプーリ８２が設けられているが、これは、調整用ローラ７１ｆを駆動ローラ７１ａ〜７１ｅと同じ部品を用いて構成しているためである。
【００７７】
３つの巻付補助部材７４は、ローラ７１の下端部を取り囲むように、互いに約１２０°ずつ離隔して基材７２に取り付けられている。巻付補助部材７４は、隣接するローラ７１の間に位置する部分に、ローラ７１の外周面同士を滑らかに繋ぐための巻付補助面７４ａを有しており、ローラ７１の下端部と巻付補助面７４ａとは、仮想円周方向に沿ってほぼ連続して延びた面を形成している。また、巻付補助面７４ａは、上方の部分ほど仮想円周Ａ１〜Ａ３の径方向の内側にくるように傾斜している。
【００７８】
巻付アーム７５（案内部材）は、ローラ７１の下端部に糸Ｙを案内するためのものであって、内部に糸Ｙが走行可能な糸経路１２８を有しており、軸Ｃを中心として、回転可能に構成されている。巻付アーム７５は、出力軸１３６の外周面に連結されており、出力軸１３６の外周面から径方向外側に延びる直線部１４１と、第一マグネット支持体１３７を迂回してローラ７１の下端部近傍に至る湾曲部１４２とから構成されている。
【００７９】
湾曲部１４２の先端には、ローラ７１の下端部と対向する開口１４３が形成されている。この構成で、巻付アーム７５は、前述の第一マグネット支持体１３７と第二マグネット支持体１３９との間で、軸Ｃを中心として回転可能となっており、このように軸Ｃを中心として平面視で反時計回りに回転することで、後述するように、巻付アーム７５の糸経路１２８内に導かれた給糸部５側の糸Ｙが６本のローラ７１の下端部（巻付側端部）に巻き付けられるようになっている。
【００８０】
また、この巻付アーム７５の糸経路１２８は、上記の出力軸１３６内部に形成された流路１４４と連通している。また、巻付アーム７５と出力軸１３６を挟んで反対側には、出力軸１３６と一体形成されたバランサー１４５が設けられている。
【００８１】
巻付アームモータ７６（案内部材駆動モータ）は、例えば、サーボモータ、ＤＣブラシレスモータ、ステッピングモータなど、位置制御可能なモータであって、制御部１０９に電気的に接続され、もって、制御部１０９は、巻付アーム７５の回転速度、即ち、ローラ７１に巻き付けられる糸Ｙの糸速としての巻付速度Ｖｂを自在に制御できるようになっている。なお、本実施の形態では、巻付アーム７５と巻付アームモータ７６とをあわせたものが、本発明に係る糸巻付機構及び糸引出手段を兼ねたものとなっている。
【００８２】
また、巻付アームモータ７６の回転速度を変更することにより、駆動ローラ７１ａ〜７１ｅの回転速度も変化する。このとき、駆動ローラ７１ａ〜７１ｅの回転速度は、巻付アームモータ７６の回転速度と、減速機７７の減速比、プーリ７８ａ〜７８ｃ、８２の径の比とによって決まる。
【００８３】
また、巻付アームモータ７６のヤーンクリアラ１５側には、出力軸１３６の流路１４４と連通する糸流路１４６と、この糸流路１４６に開口するとともに巻付アーム７５側から上糸案内パイプ２６側へ向かって傾斜して形成される吹下流路１４７と、を有する吹下ノズル１４８が設けられている。
【００８４】
そして、吹下流路１４７には接続パイプ１４９と接続パイプ１５０を介して圧力空気源１５１が接続されており、接続パイプ１４９と接続パイプ１５０の間には制御部１０９に電気的に接続された電磁弁１５２が設けられている。
【００８５】
この構成で、制御部１０９が電磁弁１５２を開き圧力空気源１５１の圧力空気が接続パイプ１５０と接続パイプ１４９、吹下流路１４７を順に経由して糸流路１４６に吐出されると、巻付アーム７５の糸経路１２８、巻付アームモータ７６の出力軸１３６の流路１４４、及び、吹下ノズル１４８の糸流路１４６には、ローラ７１側から上糸案内パイプ２６側へ向かう空気流が形成されるようになっている。そして、この空気流によって、ローラ７１に巻きつけられている糸Ｙの糸端を吸い込み、糸継部８側に引き出すようになっている。
【００８６】
また、上記の巻付アームモータ７６には、巻付アーム７５の回転角度を検出可能なロータリエンコーダ１５３が設けられており、このロータリエンコーダ１５３は制御部１０９と電気的に接続されている。そして、ロータリエンコーダ１５３は、巻付アーム７５の回転角度に応じた角度信号を制御部１０９に送信するようになっている。
【００８７】
また、上記の吹下ノズル１４８の下端には、アキュムレータ６１に巻き込まれている糸Ｙの糸端が実際に糸継部８側に引き出されたことを検出可能な引出センサ１５４が設けられている。この引出センサ１５４は、制御部１０９と電気的に接続されており、糸Ｙの糸端が糸継部８側に引き出されたことを検出すると、引出検出信号を制御部１０９に送信するようになっている。
【００８８】
さらに、アキュムレータ６１には、糸Ｙの貯留量を検出するための貯留上限センサ１５５、貯留下限センサ１５６、貯留最下限センサ１５７が設けられている。貯留上限センサ１５５、貯留下限センサ１５６及び貯留最下限センサ１５７は、それぞれ、アキュムレータ６１における糸Ｙの貯留量が３００ｍ、２００ｍ及び４０ｍとなったときの、ローラ７１の外周上に巻き付けられた糸Ｙの束の上端に対向する位置に位置決めされている。
【００８９】
ここで、３００ｍというのは、後述する糸継を例えば３回（少なくとも１回）繰り返す間に、巻取部６で巻き取られる糸Ｙの長さ以上の長さであり、後述するように、糸継を行っている間に巻取部６における糸Ｙの巻取を継続したときにも、アキュムレータ７において糸Ｙの糸欠乏が生じにくいようになっている。
【００９０】
そして、この構成で、貯留上限センサ１５５、貯留下限センサ１５６及び貯留最下限センサ１５７は、対向する位置における糸Ｙの存在を検出している間、制御部１０９に、それぞれ、貯留量上限信号、貯留量下限信号、及び、貯留量最下限信号を送信するようになっている。
【００９１】
次に、巻取ユニット２の制御部１０９の構成を説明する。即ち、図４に示す制御部１０９は、演算処理装置であるＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）と、ＣＰＵが実行する制御プログラム及び制御プログラムに使用されるデータが記憶されているＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）と、プログラム実行時にデータを一時記憶するための上記のＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）と、を備えている。そして、ＲＯＭに記憶された上記制御プログラムがＣＰＵに読み込まれＣＰＵ上で実行されることで、制御プログラムは、ＣＰＵなどのハードウェアを、巻取ドラムモータ制御部１６０、巻付アームモータ制御部１６１、引出糸長演算部１６３、上パイプ制御部１６４として機能させるようになっている。
【００９２】
巻取ドラムモータ制御部１６０は、巻取ドラムモータ１１６の回転速度を制御するものであり、上記の貯留量検出部によって検出される貯留量が所定値を下回ったら、前記巻取部６が糸Ｙを巻き取る巻取速度Ｖａを減速させる。
【００９３】
具体的には、巻取ドラムモータ制御部１６０は、貯留下限センサ１５６からの貯留量下限信号の受信が途絶えると、パッケージ３０の糸層に乱れが生じない程度に穏やかに上記巻取速度Ｖａを減速させる。さらに、巻取ドラムモータ制御部１６０は、貯留最下限センサ１５７からの貯留量最下限信号の受信が途絶えると、巻取速度Ｖａを速やかに減速させ巻取部６による巻き取りを停止させる。
【００９４】
このように巻取ドラムモータ制御部１６０は、アキュムレータ６１における糸Ｙの貯留量が少なくなると巻取速度Ｖａを減速させ、さらにアキュムレータ６１の糸Ｙの貯留量が極少となると巻取部６による巻き取りを停止させるようになっており、もって、アキュムレータ６１における糸Ｙの糸欠乏が未然に防止されるようになっている。
【００９５】
巻付アームモータ制御部１６１は、巻付アームモータ７６を制御するものであり、ローラ７１に糸Ｙを巻き付ける際には、巻付アーム７５が一方向に回転するように巻付アームモータ７６を制御し、ローラ７１上にある糸Ｙの糸端が糸継部８側に引き出される際に、巻付アーム７５が糸を巻き付ける際とは逆方向に回転するように巻付アームモータ７６を制御する。
【００９６】
引出糸長演算部１６３は、引出センサ１５４が糸Ｙを検出した時点からの、ロータリエンコーダ１５３によって検出される巻付アーム７５の回転角度に基づいて、アキュムレータ６１から糸継部８側に引き出された糸Ｙの糸長としての引出糸長を演算するものである。
【００９７】
上パイプ制御部１６４は、糸欠点検出信号から取得した糸欠点長さと、引出糸長演算部１６３によって演算された引出糸長と、を比較し、引出糸長が糸欠点長さに到達したら、上糸案内パイプ２６をクランプ状態のまま旋回させて、巻取部６側の糸Ｙをスプライサ装置１４に案内し、セットするようになっている。
【００９８】
次に、巻取ユニット２の動作について図５〜図９を用いて説明する。
【００９９】
自動ワインダ（巻取ユニット２）のオペレータは、給糸ボビン２１から糸Ｙを解舒して、この糸Ｙを糸解舒補助装置１２、ヤーンフィーラ３７、第１テンサ４１、ヤーンクリアラ１５、アキュムレータ６１、第２テンサ４２、ワキシング装置１７にセットし、巻取ボビン２２に固定する。アキュムレータ６１における糸Ｙの糸道は、図２に示す通りである。すなわち、オペレータは、糸Ｙを、引出センサ１５４と、吹下ノズル１４８の糸流路１４６と、出力軸１３６の流路１４４と、巻付アーム１７４の糸経路１２８とに順に通す。この状態で、オペレータは、巻付アーム７５の開口１４３側で糸Ｙを引き出して、ローラ７１及び巻付補助部材７４に例えば５〜２０回程度巻き付け、第２テンサ４２にセットする。なお、図２における糸Ｙは説明の都合上、太く描かれているとともに、その巻付間隔も大きくなっているが、実際にはローラ７１には常時、小さい巻付間隔で６００巻き程度巻き付けられた糸Ｙの束が貯留されるようになっている。
【０１００】
（通常巻取時）
この状態で、図５に示すように、巻取ユニット２の電源を投入すると（Ｓ３００）、制御部１０９は、巻取部６による糸Ｙの巻取速度Ｖａが、例えば１２００ｍ／ｍｉｎとなるように巻取ドラム２４の回転を開始させるとともに、アキュムレータ６１における糸Ｙの巻付速度Ｖｂが、例えば、１５００ｍ／ｍｉｎとなるように巻付アームモータ７６の回転を開始させる（Ｓ３１０）。
【０１０１】
すると、ローラ７１に巻き付けられた糸Ｙは、上端部側から順に巻取部６によって解舒され、巻取ドラム２４によって綾振られながらパッケージ３０に巻き取られていく。
【０１０２】
これと同時に、給糸部５側の糸Ｙは、図２に示すように巻付アーム７５によってローラ７１の下端部に案内されるとともに、巻付アーム７５が軸Ｃを中心として平面視で反時計回りに回転することで、ローラ７１の下端部に巻き付けられていく。
【０１０３】
ここで、ローラ７１は、互いに離隔して配置されているが、前述したように、ローラ７１の下端部を囲むように巻付補助部材７４が配置されており、ローラ７１の下端部と巻付補助面７４ａとが、仮想円周方向に沿ってほぼ連続して延びた面を形成しているため、糸Ｙは、ローラ７１と巻付補助面７４ａとにまたがって巻き付けられることとなる。したがって、ローラ７１にスムーズに糸Ｙを巻き付けることができる。
【０１０４】
また、このとき、駆動ローラ７１ａ〜７１ｅも回転し、巻付アーム７５によりローラ７１に巻き付けられた糸Ｙは、駆動ローラ７１ａ〜７１ｅによって搬送される。ここで、前述したように、駆動ローラ７１ａ〜７１ｅが仮想円周方向に傾斜しているため、図６に示すように、駆動ローラ７１ａ〜７１ｅに搬送された糸Ｙは、解舒側端部に向かって、上方（送り方向）に移動する。一方、従動ローラである調整用ローラ７１ｆは、駆動ローラ７１ａ〜７１ｅの回転により糸Ｙが搬送されるのに追従して回転する。このように、本実施の形態では、糸Ｙは、ローラ７１に搬送されることによって上方に移動するため、上方に移動する際に糸Ｙにかかる負担（摩擦力）が小さくなる。また、糸Ｙがローラ７１上を搬送されることにより、糸Ｙの毛羽が寝かされる。
【０１０５】
さらに、ローラ７１の下端部及び巻付補助部材７４にまたがって巻き付けられた状態の糸Ｙは、駆動ローラ７１ａ〜７１ｅの回転によって上方に移動するのに加えて、巻付補助部材７４の巻付補助面７４ａの傾斜に沿って上方に移動する。糸Ｙがローラ７１及び巻付補助部材７４にまたがって巻き付けられている状態では、ローラ７１にのみ巻き付けられている状態と比較して、糸Ｙが巻付補助面７４ａと接触することにより摩擦力が発生する分、駆動ローラ７１ａ〜７１ｅの回転による糸Ｙの搬送量は小さくなってしまうが、傾斜した巻付補助面７４ａに沿って上方に搬送されるため、糸Ｙの上方への移動速度が均一になる。
【０１０６】
また、前述したように回動板７３を回動させると、その回動角度が大きくなるほど、ローラ７１の仮想円周方向への傾斜角度が大きくなり、図６（ａ）と、図６（ａ）よりもローラ７１の傾斜角度を大きくした図６（ｂ）とを比較すればわかるように、ローラ７１の仮想円周方向への傾斜角度が大きくなるほど、駆動ローラ７１ａ〜７１ｅを同じ量だけ回転させたときの糸Ｙの上方への移動量ｈ、すなわち、糸Ｙの上方への移動速度が大きくなる。
【０１０７】
そして、巻付アーム７５によるローラ７１への糸Ｙの巻付速度に対する駆動ローラ７１ａ〜７１ｅによる糸Ｙの上方への移動速度が大きくなるほど、ローラ７１に巻き付けられる糸Ｙの巻付間隔が大きくなる。したがって、巻取ボビン２２への巻き取りを行う糸Ｙの種類などに応じてローラ７１の仮想円周方向への傾斜角度を変化させることにより、ローラ７１に巻き付けられる糸Ｙの巻付間隔を変更することができる。
【０１０８】
また、ローラ７１を仮想円周方向に傾斜させた場合、ローラ７１が仮想円周Ａ１〜Ａ３の径方向に傾斜しておらず、その上端部と下端部とが、仮想円周Ａ１〜Ａ３の径方向に関して同じ位置にあるとすると、ローラ７１は、その中央部が最も内側に位置し、両端部に近い部分ほど外側に位置することとなる。したがって、ローラ７１の中央部に巻き付けられる糸Ｙの巻付周長が最も短く、両端部に近い部分に巻き付けられる糸Ｙほど、その巻付周長が長くなる。なお、このような巻き付けられる糸Ｙの巻付周長の違いは、ローラ７１の仮想円周方向への傾斜角度が大きいほど顕著なものとなる。
【０１０９】
一方、ローラ７１に巻きつけられた糸Ｙを駆動ローラ７１ａ〜７１ｅによって搬送する場合、糸Ｙをローラ７１のある部分から、その部分よりも巻き付けられる糸Ｙの巻付周長が長い部分に搬送することは困難である。
【０１１０】
以上のことから、ローラ７１のうち、実質的に糸Ｙを巻き付けて貯留しておくことができる範囲は、その下端部と、巻き付けられる糸Ｙの巻付周長が最も短くなる中央部近傍の部分との間のみとなる。すなわち、ローラ７１のうちの半分程度にしか糸Ｙを巻き付けることができない。
【０１１１】
しかしながら、本実施の形態では、駆動ローラ７１ａ〜７１ｅの上端部が下端部よりも内側に位置するように傾斜しているため、駆動ローラ７１ａ〜７１ｅの最も内側に位置する部分がその中央部よりも上方にくることとなる。これにより、ローラ７１のうち、実質的に糸Ｙを巻き付けることができる範囲が広くなり、貯留可能な糸Ｙの長さを長くすることができる。なお、本実施の形態では、上記貯留上限センサ１５５は、上記糸を巻き付けることができる範囲の上端の糸Ｙの存在を検出している。
【０１１２】
さらに、ローラ７１ａ〜７１ｅは、上端部（解舒側端部）が下端部（巻付側端部）よりも内側にくるように、仮想円周Ａ１〜Ａ３の径方向に傾斜しているため、ローラ７１に巻き付けられた糸Ｙの巻付周長が、巻取部６により糸Ｙが巻き出される解舒方向に向けて大きくなることがない。よって、糸Ｙがローラ７１の一部で滞留して貯留が滞ることがない。
【０１１３】
また、調整用ローラ７１ｆがなく、代わりに駆動ローラ７１ａ〜７１ｅと同様の傾斜角度のローラが配置されているとすると、ローラ７１は、上述した糸Ｙを巻き付けることができる範囲において、上端部側の部分ほど内側にくることとなるため、ローラ７１により搬送される糸Ｙは、ローラ７１の、巻き付けられる糸Ｙの巻付周長が長くなる部分から短くなる部分に搬送されることとなり、このとき、糸Ｙに緩みが発生してしまう虞がある。
【０１１４】
しかしながら、本実施の形態では、その上端部が下端部よりも外側にくるように傾斜した調整用ローラ７１ｆが配置されているため、図３（ｃ）に一点鎖線で示す、調整用ローラ７１ｆの仮想円周Ａ１〜Ａ３の径方向への傾斜が他の駆動ローラ７１ａ〜７１ｅと同じである場合と比較して、図３（ｃ）に実線で示したように、調整用ローラ７１ｆがこのように傾斜している分だけ、巻き付けられる糸Ｙの巻付周長が長くなり、さらに、上端部側の部分ほど、巻き付けられる糸Ｙの巻付周長が長くなる度合いが大きくなる。これにより、ローラ７１の各部分に巻き付けられる糸Ｙの巻付周長が均一になり、上述したような糸Ｙの緩みなども発生しにくい。
【０１１５】
そして、このように、給糸部５から巻取部６に至るまで糸Ｙがつながった状態で糸Ｙがパッケージ３０に巻き取られる通常巻取時、制御部１０９は、図５に示すように、糸切れ信号の受信の有無を確認し（Ｓ３２０）、糸欠点検出信号の受信の有無を確認し（Ｓ３３０）、空ボビン信号の受信の有無を確認し（Ｓ３４０）、貯留量上限信号の受信の有無を確認している（Ｓ３５０）。
【０１１６】
そして、糸切れ信号を受信した場合（Ｓ３２０：ＹＥＳ）、糸欠点検出信号を受信した場合（Ｓ３３０：ＹＥＳ）、及び、空ボビン信号を受信したら（Ｓ３４０：ＹＥＳ）場合に、それぞれ、図７、図８、図９に示す制御フローを実行してから（Ｓ３２５、Ｓ３３５，Ｓ３４５）、図５の制御フローに復帰するようになっている。
【０１１７】
また、巻取開始からしばらくは、巻付速度Ｖｂが巻取速度Ｖａよりも上回っているので、アキュムレータ６１の糸Ｙの貯留量は増加していき、やがて、糸Ｙの貯留量が３００ｍに至ると、貯留上限センサ１５５は制御部１０９に貯留量上限信号を送信する。制御部１０９は、図５に示すように貯留上限センサ１５５から貯留量上限信号を受信すると（Ｓ３５０：ＹＥＳ）、巻付速度Ｖｂを例えば１５００ｍ／ｍｉｎから１２００ｍ／ｍｉｎへと変更する（Ｓ３６０）。これにより、巻取速度Ｖａと巻付速度Ｖｂが一致し、アキュムレータ６１の貯留量は一定となる。
【０１１８】
（糸切れ時）
次に糸切れが発生した場合の図７の制御フローに示す動作について説明する。糸切れが発生して、制御部１０９が、ヤーンクリアラ１５から糸切れ信号を受信すると（Ｓ３２０：ＹＥＳ）、制御部１０９は、まず、巻付アーム７５の回転を停止させる（Ｓ４１０）。
【０１１９】
次に、制御部１０９は、電磁弁１５２を開放状態へと切り替えることで巻付アーム７５の糸経路１２８などに、ローラ７１側から上糸案内パイプ２６側へ向かう空気流を形成する（Ｓ４２０）。
【０１２０】
これと同時に、制御部１０９は、上糸案内パイプ２６の吸引口２６ｂを閉塞状態から開放状態へと切り替え、これにより、上糸案内パイプ２６に、吸引口２６ｂ側から負圧源１２０側へ向かう空気流を形成する（Ｓ４２０）。
【０１２１】
次に、巻付アームモータ制御部１６１は、巻付アーム７５が糸Ｙを巻き付けるときとは逆方向に、即ち、平面視で時計回りに低速で回転するように巻付アームモータ７６を制御し（Ｓ４３０）、引出センサ１５４からの引出検出信号の受信待ち状態となる（Ｓ４４０：ＮＯ）。
【０１２２】
すると、ローラ７１の下端部上に存在する糸Ｙの糸端は、巻付アーム７５の開口１４３に吸い込まれ、巻付アーム７５の糸経路２８などを経由して上糸案内パイプ２６の吸引口２６ｂに至る。このとき、巻付アームモータ７６が位置制御可能なモータであるため、巻付アーム７５を、ローラ７１の下端部に位置する糸Ｙの糸端と対向する位置に精度よく移動させることが可能であり、これにより、確実に開口１４３から糸Ｙを吸い込むことができる。
【０１２３】
このとき、糸Ｙが引出センサ１５４を通過するので、引出センサ１５４は、制御部１０９に、引出検出信号を送信する。引出センサ１５４から引出検出信号を受信すると（Ｓ４４０：ＹＥＳ）、制御部１０９は、巻付アーム７５の低速回転を継続したまま、吸引口２６ｂを開放状態から閉塞状態へと切り替えるとともにクランプ部２６ｃによって糸Ｙをクランプさせ、さらに軸２６ａを中心として上糸案内パイプ２６を上から下へ向かって旋回させることで、アキュムレータ６１から引き出した糸Ｙを糸継部８のスプライサ装置１４に案内する（Ｓ４５０）。
【０１２４】
このとき、上糸案内パイプ２６の旋回によってアキュムレータ６１から糸Ｙが概ね６０ｃｍ程度、新たに引き出されることとなるが、このときに糸Ｙがクランプ部２６ｃとローラ７１との間で糸切れしないように、制御部１０９は、上糸案内パイプ２６の旋回を巻付アーム７５の回転と同期させる。上糸案内パイプ２６による糸Ｙのスプライサ装置１４への案内が完了したら（Ｓ４５０）、制御部１０９は、巻付アーム７５の回転を停止させる（Ｓ４６０）。
【０１２５】
一方で、下糸案内パイプ２５は、上糸案内パイプ２６と同様に、ヤーンフィーラ３７の周辺に存在する糸Ｙの糸端を吸引捕捉し、この糸Ｙをスプライサ装置１４に案内する。そして、アキュムレータ６１側の糸Ｙと給糸部５側の糸Ｙがスプライサ装置１４にセットされたら、制御部１０９は、スプライサ装置１４に糸継ぎ作業を実行させる（Ｓ４７０）。
【０１２６】
その後、制御部１０９は、図２に示すように巻付アーム７５の平面視で反時計回りの回転を開始させ（Ｓ４８０）、上記通常巻取状態へと復帰する（Ｓ４９０）。なお、このときの巻付アーム７５の回転数は、巻付速度Ｖｂが１５００ｍ／ｍｉｎとなるように設定される（Ｓ４８０）。
【０１２７】
（糸欠点検出時）
次に、糸欠点が検出された場合の、図８の制御フローに示す動作について説明する。ただし、このときの動作の一部は糸切れ時と同様であるので、以下では、糸切れ時と同様の動作についてはその詳細な説明を省略する。
【０１２８】
糸欠点が検出され、制御部１０９が、ヤーンクリアラ１５からの糸欠点検出信号、糸切断信号を受信すると、制御部１０９は、糸切れ時と同様の上記Ｓ４１０〜Ｓ４４０の順に動作を行う。そして、引出センサ１５４から引出検出信号を受信すると（Ｓ４４０：ＹＥＳ）、引出糸長演算部１６３は、引出センサ１５４が糸Ｙを検出した時点からの、ロータリエンコーダ１５３によって検出される前記巻付アーム７５の回転角度を取得し（Ｓ５７０）、この回転角度に基づいて前記の引出糸長を演算する（Ｓ５８０）。
【０１２９】
そして、上パイプ制御部６４は、糸欠点検出信号から取得した糸欠点の長さと、引出糸長演算部６３によって演算された引出糸長とを比較する（Ｓ５９０）。そして、上パイプ制御部１６４は、引出糸長が糸欠点長さに到達するまで待機し（Ｓ５９０：ＮＯ）、糸欠点長さに到達したら（Ｓ５９０：ＹＥＳ）、糸切れ時と同様上記Ｓ４５０〜Ｓ４８０の順に動作を行うことにより、糸継ぎ及び通常巻取状態への復帰を行う。
【０１３０】
（ボビンチェンジ時）
次に、給糸ボビン２１が空になった場合の動作について説明する。ただし、この場合の動作の一部は糸切れ時と同様であるので、以下では、糸切れ時と同様の動作についてはその詳細な説明を省略する。
【０１３１】
給糸ボビン２１が空になり、制御部１０９が、ヤーンフィーラ３７から空ボビン信号を受信すると（Ｓ３４０：ＹＥＳ）、現在の給糸ボビン２１を排出して新たな給糸ボビン２１を給糸ボビン保持部６０に装填し、この給糸ボビン２１の糸Ｙを案内し、下糸案内パイプ２５に捕捉吸引可能な状態とする（Ｓ７１０）。そして、糸切れ時の場合と同様、上記Ｓ４１０〜Ｓ４４０の動作により、糸継ぎ及び通常巻取状態への復帰を行う。
【０１３２】
そして、巻取ユニット２においては、以上のように動作させることにより、糸継部８において糸継が行われる際にも、回転貯留ドラム７１に貯留された糸Ｙを解舒することで、少なくとも糸継作業が１回行われる間は、巻取部６においてパッケージ３０への糸Ｙの巻取を継続することができる。すなわち、巻取部６におけるパッケージ３０への糸Ｙの巻取を中断することなく、糸継部８により糸継を行うことができる。
【０１３３】
また、以上に説明したような構成を有する糸巻取ユニット２では、給糸ボビン２１と巻取部６との間に糸貯留部９を配置して糸Ｙのテンション伝達を遮断することにより、給糸ボビン２１の解舒テンション部分に巻取部６のトラバース変動によるテンション変動が伝わることを防止することができる。さらに、給糸ボビン２１に解舒補助装置１２を取り付けることにより、給糸ボビン２１からの糸解舒を安定して行うことができるので、糸切れが防止されて、さらに給糸ボビン２１からの解舒速度を速くすることができる。よって、給糸ボビン２１からの解舒効率を向上させることができる。
【０１３４】
次に、本実施の形態に種々の変更を加えた変形例について説明する。ただし、本実施の形態と同様の構成を有するものについては同じ符号を付し、適宜その説明を省略する。
【０１３５】
上述の実施の形態では、軸Ｃを中心として回動可能な回動板７３を回動させて、ローラ７１の上端部を仮想円周方向に移動させることによって、ローラ７１の仮想円周方向への傾斜角度を変更していたが、これには限られない。
【０１３６】
例えば、ローラ７１の上端部及び下端部の両方が、それぞれ、軸Ｃを中心として回動可能な回動板に固定されており、これら２つの回動板を互いに逆方向に回動させ、ローラ７１の上端部及び下端部を、仮想円周方向の互いに反対側に移動させることによってローラ７１の仮想円周方向への傾斜角度を変更してもよい。さらには、ローラ７１の仮想円周方向への傾斜角度を変更する角度変更機構が回動板以外の構成によって実現されていてもよい。
【０１３７】
さらには、上記傾斜角度変更機構とは異なる機構によって、上記糸Ｙの巻付間隔を変更することができるようになっていてもよい。例えば、減速機７７が減速比を変更可能に構成された可変減速機（可変変速機構）であり、可変減速機により減速比を変更することによって、巻付アーム７５による糸Ｙの巻付速度と、駆動ローラ７１ａ〜７１ｅの回転速度（糸Ｙの上方への移動速度）との比を変更して、駆動ローラ７１ａ〜７１ｅに巻き付けられる糸Ｙの巻付間隔を変更することができるようになっていてもよい。
【０１３８】
又は、例えば、減速機７７、プーリ７８ａ〜７８ｃ及びシャフト７９が設けられておらず、代わりに、巻付アームモータ７６とは別に、駆動ローラ７１ａ〜７１ｅを回転させるためのモータ（ローラ駆動モータ）が設けられているとともに、巻付アームモータ７６の回転速度とローラ駆動モータの回転速度とを個別に制御する速度制御機構が設けられており、速度制御機構によりこれらの回転速度の比を変更することによって、巻付アーム７５による糸Ｙの巻付速度と、駆動ローラ７１ａ〜７１ｅの回転速度（糸Ｙの上方への移動速度）との比を変更して、駆動ローラ７１ａ〜７１ｅに巻き付けられる糸Ｙの巻付間隔を変更することができるようになっていてもよい。
【０１３９】
なお、これらの機構は、傾斜角度変更機構とともに設けられており、これらの組み合わせによって、ローラ７１に巻きつけられる糸Ｙの巻付間隔を変更してもよい。
【０１４０】
また、巻取ボビン２２に巻き付けられる糸Ｙの種類が予め決まっているような場合には、上述したようなローラ７１に巻き付けられる糸Ｙの巻付間隔を変更させる巻付間隔変更機構は設けられていなくてもよい。
【０１４１】
また、上述の実施の形態では、調整用ローラ７１ｆが、巻付アームモータ７６の回転によっては回転されない従動ローラであったが、調整用ローラ７１ｆも駆動ローラ７１ａ〜７１ｅと同様、巻付アームモータ７６の回転によって回転されるローラであってもよい。
【０１４２】
また、上述の実施の形態では、調整用ローラ７１ｆを除く５本のローラ７１ａ〜７１ｅのすべてが駆動ローラであったが、これらのうちの一部のみが駆動ローラであり、他のローラは従動ローラであってもよい。
【０１４３】
また、上述の実施の形態では、駆動ローラ７１ａ〜７１ｅの上端部が、下端部よりも内側に位置していたが、駆動ローラ７１ａ〜７１ｅの上端部と下端部とが、同じ仮想円周（例えば、仮想円周Ａ１〜Ａ３のいずれか）上に位置しており、仮想円周Ａ１〜Ａ３の径方向には傾斜していなくてもよい。
【０１４４】
また、上述の実施の形態では、６本のローラ７１のうちの１本が、その上端部が下端部よりも外側に位置するように傾斜した、巻き付けられる糸Ｙの巻付周長を調整するための調整用ローラ７１ｆとなっていたが、調整用ローラは２本以上あってもよい。あるいは、調整用ローラは設けられていなくてもよい。
【０１４５】
また、上述の実施の形態では、回動板７３を回動させたときに、調整用ローラ７１ｆが、駆動ローラ７１ａ〜７１ｅとともに仮想円周方向に沿って移動するように構成されていたが、これには限られず、調整用ローラ７１ｆについては、独立してその傾斜角度を変更することができるようになっていてもよい。
【０１４６】
また、ローラ７１の数は、上述の実施の形態の６本には限られず、２〜５本あるいは７本以上あってもよい。そして、ローラ７１の数を多くするほど、部品点数は多くなってしまうものの、ローラ７１に巻きつけることのできる糸Ｙの巻付周長は長くなる。
【０１４７】
また、本実施の形態では、巻付アーム７５と巻付アームモータ７６とにより、本発明に係る糸巻付機構及び糸引出機構の両方が構成されていたが、糸巻付機構と糸引出機構とは別々に設けられていてもよく、また、糸巻付機構及び糸引出機構は、ローラ７１への糸Ｙの巻き付け、及び、ローラ７１からの糸Ｙの引き出しを行うことができるものであれば、上述したのとは別の構成であってもよい。
【０１４８】
また、上記実施の形態においては、糸切れ時、糸欠点検出時、ボビンチェンジ時において下流側の糸Ｙは、ローラ７１に全て巻き付けられた状態となっている。しかし、糸切れ時、糸欠点検出時、ボビンチェンジ時において、その発生を事前に検知し下流側の糸Ｙがローラ７１に全て巻き付けられる前に巻付アーム７５の駆動を停止させる形態を実施することもできる。例えば、糸欠点検出時には、ヤーンクリアラ１５に備えられたカッターが糸Ｙを切断すると同時に巻付アーム７５の駆動を停止させる。また、ボビンチェンジ時においては、糸解舒補助装置１２に給糸ボビン２１の残糸量を検出するセンサを取り付けて、給糸ボビン２１の残糸量を監視する。そして、給糸ボビン２１の空状態の発生を事前に検知し下流側の糸Ｙがローラ７１に全て巻き付けられる前に巻付アーム７５の駆動を停止させる形態を実施することもできる。
【０１４９】
このように、糸Ｙがローラ７１に全て巻き付けられる前に巻付アーム７５の駆動を停止させることにより、糸Ｙの糸端はアキュムレータ６１の吹下ノズル１４８の下方に垂れ下がった状態で停止させることができる。
【０１５０】
よって、上糸案内パイプ２６は、アキュムレータ６１の下方に垂れ下がった状態の糸端を捕捉することができるので、糸端引出機構による糸Ｙの引き出し工程を削減することが可能となり、糸継ぎ作業の効率が上がる。この形態においては、吹下ノズル１４８の下端に引出センサ１５４が設けられているので、アキュムレータ６１に貯留されている糸Ｙの糸端が、上糸案内パイプ２６により受け取れる位置で停止している状態、つまり糸端がアキュムレータ６１の下方に垂れ下がった状態で確実に停止した状態を検知することが可能となっている。もって、糸Ｙの糸端を前記糸貯留部から前記糸継部側に引き出すために要する時間を短縮することができるようになる。
【０１５１】
このように、本発明の引出機構は、アキュムレータ６１に完全に巻き込まれた糸Ｙの引き出しのみならず、アキュムレータ６１の下方に停止させた状態の糸Ｙを糸継部８側に引き出すこともできる。
【０１５２】
また、以上では、ローラ７１が仮想円周方向に傾斜していたが、ローラ７１は、仮想円周方向に傾斜していなくてもよい。
【符号の説明】
【０１５３】
２  糸巻取装置
５  糸巻取部
６  糸貯留部
９  給糸部
２１  給糸ボビン
３０  パッケージ
７１ａ〜７１ｆ  ローラ
７３  回動板
７４  巻付アーム
７６  巻付アームモータ
７７  減速機
【図１】
2011040542.tif 000003
【図２】
2011040542.tif 000004
【図３】
2011040542.tif 000005
【図４】
2011040542.tif 000006
【図５】
2011040542.tif 000007
【図６】
2011040542.tif 000008
【図７】
2011040542.tif 000009
【図８】
2011040542.tif 000010
【図９】
2011040542.tif 000011
【国際調査報告】
2011040542.tif 000012
2011040542.tif 000013
2011040542.tif 000014
2011040542.tif 000015